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DE69808213T2 - run-flat tires - Google Patents

run-flat tires

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Publication number
DE69808213T2
DE69808213T2 DE69808213T DE69808213T DE69808213T2 DE 69808213 T2 DE69808213 T2 DE 69808213T2 DE 69808213 T DE69808213 T DE 69808213T DE 69808213 T DE69808213 T DE 69808213T DE 69808213 T2 DE69808213 T2 DE 69808213T2
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DE
Germany
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carcass
tread
reinforcing layer
sidewall
portions
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
DE69808213T
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German (de)
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DE69808213D1 (en
Inventor
Masanori Omoteda
Kenji Tagashira
Tetsuhiko Yoshioka
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Rubber Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Sumitomo Rubber Industries Ltd filed Critical Sumitomo Rubber Industries Ltd
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Publication of DE69808213T2 publication Critical patent/DE69808213T2/en
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Abstract

A run-flat tyre comprises a tread portion (2), a pair of bead portions (4), a pair of sidewall portions (3), a carcass (6) comprising at least one carcass ply (6A, 6B) extending between the bead portions (3), a belt (7) disposed radially outside the carcass (6) in the tread portion (2), and a tread reinforcing layer (10) disposed between carcass plies (6A,6B) or alternatively between the carcass (6) and belt (7), the tread reinforcing layer (10) being made of a high elastic modulus rubber compound having a complex elastic modulus E* of from 10 to 30 MPa, a thickness t of from 0.8 to 2.5 mm, and an axial width WA of 0.7 to 1.0 times the tread width TW of the tyre. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Notlauf-Reifen, bei dem zur Verbesserung des Notlauf-Verhaltens ein Aufwölben des Laufstreifen-Abschnitts verhindert wird.The present invention relates to a run-flat tire in which buckling of the tread section is prevented in order to improve run-flat behavior.

Im allgemeinen weisen Notlauf-Reifen, wie in Fig. 5 gezeigt, eine große Kautschukmasse (b) längs der Innenseite der Seitenwandabschnitte (a) auf, um während des Notlaufs Reifenlasten aufzunehmen. So ist eine Erhöhung des Reifengewichts unvermeidbar. Weiter wird infolge der während der Notlaufbedingungen, wie auch während Normalbedingungen, besonders bei hoher Geschwindigkeit erzeugten Wärme die Innentemperatur leicht sehr hoch, wodurch manchmal die Haltbarkeit der Seitenwand-Abschnitte im Gegensatz zur Erwartung vermindert wird. Deswegen ist es zu bevorzugen, das Gummivolumen in den Seitenwandabschnitten so weit wie möglich zu vermindern. Wenn jedoch das Gummivolumen vermindert wird, wird die Biegeverformung der Seitenwandabschnitte (a), wie in Fig. 5 dargestellt, relativ groß. Dementsprechend steigt die Wärmeerzeugung an und die Haltbarkeit oder Beständigkeit nimmt wiederum ab. So ist es schwierig, gleichzeitig das Notlaufverhalten und die Haltbarkeit zu verbessern.Generally, run-flat tires, as shown in Fig. 5, have a large rubber mass (b) along the inside of the sidewall portions (a) to support tire loads during run-flat running. Thus, an increase in tire weight is unavoidable. Further, due to heat generated during run-flat running conditions as well as during normal conditions, particularly at high speed, the inside temperature is likely to become very high, sometimes reducing the durability of the sidewall portions contrary to expectation. Therefore, it is preferable to reduce the rubber volume in the sidewall portions as much as possible. However, if the rubber volume is reduced, the bending deformation of the sidewall portions (a) becomes relatively large as shown in Fig. 5. Accordingly, heat generation increases and durability or resistance decreases in turn. Thus, it is difficult to simultaneously improve run-flat performance and durability.

In der DE 2814937, welche den Oberbegriff des Anspruchs 1 wiedergibt, ist vorgeschlagen worden, das Notlaufverhalten von Motorradreifen und insbesondere die Stabilität der Karkasse zu verbessern, wenn das Motorrad bei Kurvenfahrt in Schräglage gelegt wird, durch weiteres Verstärken des Laufstreifenbereichs eines Reifens mit durch Gummieinsätze verstärkten Seitenwänden in Kombination mit dem Schaffen einer flexiblen Zone zwischen dem oberen Ende jeder Seitenwand und der Kante des Laufstreifens. In dieser Beschreibung geschieht die Laufstreifenverstärkung mittels einer Schicht mit einem hohen Modul.In DE 2814937, which reproduces the preamble of claim 1, it has been proposed to improve the emergency running behaviour of motorcycle tyres and in particular the stability of the carcass when the motorcycle is placed in an inclined position during cornering, by further reinforcing the tread area of a tyre with sidewalls reinforced by rubber inserts in combination with the creation of a flexible zone between the upper end of each sidewall and the edge of the Tread. In this description, the tread reinforcement is done by means of a layer with a high modulus.

Um das Notlaufverhalten und die Haltbarkeit zu verbessern, haben die Erfinder festgestellt, dass dann, wenn der Reifenluftdruck Null ist, die Biegeverformung (ya) des Seitenwandabschnittes (a) eine enge Beziehung zu der Aufwölb-Verformung (yt) des Laufstreifenabschnittes (t) aufweist.In order to improve the runflat performance and durability, the inventors found that when the tire air pressure is zero, the bending deformation (ya) of the sidewall portion (a) has a close relationship with the buckling deformation (yt) of the tread portion (t).

Fig. 4 zeigt eine solche Beziehung, bei der die Biegeverformung (ya) des Seitenwandabschnittes durch den in Radialrichtung mit einem Abstand (f) von 10 mm axial nach innen von der Kante (e) des Bodenaufstandsbereiches gemessenen Freiraum (ha) zwischen den Innenflächen des Reifens bezeichnet wird, wie in Fig. 5 gezeigt. So wird die Biegeverformung immer größer, je kleiner dieser Freiraum ist. Die Aufwölb-Verformung (yt) des Laufstreifenabschnitts wird durch die am Reifenäquator von der Straßenfläche zur Innenfläche des Reifens gemessenen Größe der Anhebung (ht) bezeichnet. So wird die Aufwölb-Verformung immer größer, je größer die Anhebung ist.Fig. 4 shows such a relationship in which the bending deformation (ya) of the sidewall portion is represented by the clearance (ha) between the inner surfaces of the tire measured in the radial direction at a distance (f) of 10 mm axially inward from the edge (e) of the ground contact area as shown in Fig. 5. Thus, the bending deformation becomes larger the smaller this clearance is. The buckling deformation (yt) of the tread portion is represented by the amount of elevation (ht) measured at the tire equator from the road surface to the inner surface of the tire. Thus, the buckling deformation becomes larger the larger the elevation is.

Wie in Fig. 4 gezeigt, wurde gefunden, dass die Biegeverformung des Seitenwandabschnittes sich erhöht, wenn die Aufwölb-Verformung des Laufstreifenabschnittes zunimmt. Wenn deshalb die Aufwölb-Verformung verringert wird, kann auch die Biegeverformung verringert werden.As shown in Fig. 4, it has been found that the bending deformation of the sidewall portion increases as the buckling deformation of the tread portion increases. Therefore, if the buckling deformation is reduced, the bending deformation can also be reduced.

Weiter wurde auch festgestellt, dass es für die Steuerung der Aufwölb- Verformung nicht wirksam ist, eine Verstärkungskordschicht in dem Laufstreifenabschnitt anzuordnen. Die Verstärkungskordschichten wie Gürtel, Karkasse und dergleichen zeigen ihre Steifigkeit erst dann, wenn der Reifen auf einen normalen Druck aufgepumpt und die volle Zugspannung an die Korde angelegt ist. So ist es schwierig, den Widerstand gegen Aufwölb-Verformung unter Notlaufbedingungen zu erhöhen, wenn keine durch Innendruck erzeugte Zugspannung vorhanden ist.Furthermore, it was also found that it is not effective to arrange a reinforcing cord layer in the tread portion for controlling the buckling deformation. The reinforcing cord layers such as belt, carcass and the like do not exhibit their rigidity until the tire is inflated to a normal pressure and the full tension is applied to the cords. Thus, it is difficult to control the resistance to buckling deformation. To increase buckling deformation under emergency running conditions when there is no tensile stress induced by internal pressure.

Es ist deshalb ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Notlaufreifen zu schaffen, bei welchem durch Erhöhen des Widerstandes gegen Aufwölb- Verformung des Laufstreifenabschnittes unter Notlaufbedingungen die Verformung der Seitenwandabschnitte ohne Erhöhen des Seitenwand- Kautschukvolumens abgesenkt werden kann und dadurch gleichzeitig Notlaufverhalten und Haltbarkeit verbessert werdenIt is therefore an object of the present invention to provide a run-flat tire in which, by increasing the resistance to buckling deformation of the tread portion under run-flat conditions, the deformation of the sidewall portions can be reduced without increasing the sidewall rubber volume, thereby simultaneously improving run-flat performance and durability.

Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst ein Notlaufreifen eine Karkasse mit mindestens einer Karkasslage, die sich zwischen einem Paar Wulstabschnitten durch einen Laufstreifenabschnitt und einem Paar Seitenwandabschnitten erstreckt, einen radial außerhalb der Karkasse im Laufstreifenabschnitt angeordneten Gürtel, eine Laufstreifen-Verstärkungsschicht, die zwischen Karkasslagen oder alternativ zwischen der Karkasse und dem Gürtel angeordnet ist, wobei die Laufstreifen-Verstärkungsschicht aus einer Kautschukverbindung mit hohem Elastizitätsmodul hergestellt ist, mit einem komplexen Elastizitätsmodul von 10 bis 30 MPa, einer Dicke von 0,8 bis 2,5 mm und einer axialen Breite vom 0,7- bis 1,0- fachen der Laufstreifenbreite.According to the present invention, a runflat tire comprises a carcass having at least one carcass ply extending between a pair of bead portions through a tread portion and a pair of sidewall portions, a belt disposed radially outwardly of the carcass in the tread portion, a tread reinforcing layer disposed between carcass plies or alternatively between the carcass and the belt, the tread reinforcing layer being made of a high elastic modulus rubber compound having a complex elastic modulus of 10 to 30 MPa, a thickness of 0.8 to 2.5 mm and an axial width of 0.7 to 1.0 times the tread width.

Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun im einzelnen im Zusammenhang mit der beigefügten Zeichnung beschrieben, in welcher:Embodiments of the present invention will now be described in detail in conjunction with the accompanying drawings, in which:

Fig. 1 eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;Fig. 1 is a cross-sectional view of an embodiment of the present invention;

Fig. 2 eine Querschnittsansicht des Laufstreifenabschnittes derselben ist, die eine zwischen Karkasslagen angeordnete Laufstreifen- Verstärkungsschicht zeigt;Fig. 2 is a cross-sectional view of the tread portion thereof showing a tread reinforcing layer disposed between carcass plies;

Fig. 3 eine Querschnittsansicht eines anderen Ausführungsbeispiels des Laufstreifenabschnitts ist, bei welcher eine Laufstreifen- Verstärkungsschicht zwischen der Karkasse und dem Gürtel angeordnet ist;Fig. 3 is a cross-sectional view of another embodiment of the tread portion in which a tread reinforcing layer is disposed between the carcass and the belt;

Fig. 4 ein Schaubild zum Erklären der Beziehung zwischen Aufwölb- Verformung eines Laufstreifenabschnitts und Biegeverformung eines Seitenwandabschnitts ist; undFig. 4 is a diagram for explaining the relationship between buckling deformation of a tread portion and bending deformation of a sidewall portion; and

Fig. 5 ein Schaubild zum Erklären des Bodenberührungszustandes des Reifens nach dem Stand der Technik ist, wenn der Reifen-Innendruck Null beträgt.Fig. 5 is a diagram for explaining the ground contact state of the tire according to the prior art when the tire internal pressure is zero.

In der Zeichnung umfasst ein Notlaufreifen 1 einen Laufstreifenabschnitt 2, ein Paar Seitenwandabschnitte, ein Paar Wulstabschnitte, eine sich zwischen den Wulstabschnitten erstreckenden Karkasse 6, einen radial außerhalb der Karkasse im Laufstreifenabschnitt 2 angeordneten Gürtel 7, eine in jedem der Seitenwandabschnitte angeordnete Seitenwand-Verstärkungskautschukschicht 9 und eine in dem Laufstreifenabschnitt 2 angeordnete Laufstreifen-Verstärkungskautschukschicht 10.In the drawing, a run-flat tire 1 comprises a tread portion 2, a pair of sidewall portions, a pair of bead portions, a carcass 6 extending between the bead portions, a belt 7 disposed radially outside the carcass in the tread portion 2, a sidewall reinforcing rubber layer 9 disposed in each of the sidewall portions, and a tread reinforcing rubber layer 10 disposed in the tread portion 2.

Bei dieser Ausführungsform ist der Reifen 1 ein PKW-Radialreifen mit der Reifengröße 225/60R16.In this embodiment, tire 1 is a passenger car radial tire with tire size 225/60R16.

Die Karkasse 6 umfasst mindestens eine Lage 6A, 6B von radial mit einem Winkel von 75 bis 90º bezüglich des Reifenäquators C angeordneten Korden. Für die Karkasskorde können Korde aus organischen Fasern, z. B. Nylon, Reyon, Polyester und dergleichen, aber auch Stahlkorde eingesetzt werden.The carcass 6 comprises at least one ply 6A, 6B of cords arranged radially at an angle of 75 to 90º with respect to the tire equator C. Cords made of organic fibers, such as nylon, rayon, polyester and the like, but also steel cords can be used for the carcass cords.

Die Karkasse 6 besteht aus zwei Lagen 6A und 6B, von denen jede sich zwischen den Wulstabschnitten erstreckt und in jedem Wulstabschnitt um den jeweiligen Wulstkern von der axial inneren Seite zur Außenseite umgeschlagen ist, um ein Paar Umschlagabschnitte 13 und einen dazwischen liegenden Hauptabschnitt 12 zu bilden.The carcass 6 consists of two plies 6A and 6B, each of which extends between the bead portions and is turned over around the respective bead core from the axially inner side to the outer side in each bead portion to form a pair of turn-up portions 13 and a main portion 12 therebetween.

Wie in Fig. 1 gezeigt, enden die Umschlagabschnitte 13B der äußeren Karkasslage 6B in der Nähe des Punktes der maximalen Reifenbreite, während die Umschlagabschnitte 13A der inneren Karkasslage 6A in dem Laufstreifenabschnitt 2 enden und so die axial äußeren Kantenabschnitte 7E des Gürtels 7 überdecken. Damit werden Ablöse-Versagensfälle, die während des Notlaufbetriebs von den Enden der Umschlagabschnitte 13A und 13B ausgehen, wirksam verhindert und die Seitenwandsteifigkeit wird erhöht.As shown in Fig. 1, the turn-up portions 13B of the outer carcass ply 6B terminate near the point of maximum tire width, while the turn-up portions 13A of the inner carcass ply 6A terminate in the tread portion 2, thus covering the axially outer edge portions 7E of the belt 7. Thus, separation failures originating from the ends of the turn-up portions 13A and 13B during runflat operation are effectively prevented and the sidewall rigidity is increased.

Der erwähnte Gürtel 7 umfasst mindestens eine Lage von Korden mit hohem Elastizitätsmodul wie Stahl, aromatische Polyamide und dergleichen, die mit einem Winkel von 10 bis 30º bezüglich des Reifenäquators C gelegt sind. Bei dieser Ausführungsform ist der Gürtel 7 aus zwei gekreuzten Lagen 7A und 7B zusammengesetzt, deren Kordneigungswinkel sich voneinander unterscheiden. Die breiteste Gürtellage, bei dieser Ausführungsform die radial innere Gürtellage 7A, hat eine Lagenbreite BW vom 0,95- bis zum 1,05-fachen der Laufstreifenbreite TW, um so einen Ringreifen- oder Ringband-Effekt über die volle Breite des Laufstreifenabschnittes 2 zu ergeben. Hier ist die Laufstreifenbreite WT die maximale Bodenaufstandsbreite zwischen den axial äußersten Kanten des Bodenaufstandsbereiches unter der Bedingung, dass der Reifen auf seiner Standardfelge montiert und auf seinen Standarddruck aufgepumpt und dann mit einer Standardlast belastet ist. Die Standardfelge ist die amtlich für den Reifen beispielsweise durch JATMA (Japan), TRA (USA), ETRTO (Europa) und dergleichen vorgeschlagene Felge, und der Standard-Innendruck und die Standardlast sind der maximale Luftdruck und die maximale Reifenlast für den Reifen, wie sie durch die gleichen Gesellschaften für diesen Reifen offiziell in der Luftdruck/Maximallast-Tabelle angegeben werden.The mentioned belt 7 comprises at least one layer of high elastic modulus cords such as steel, aromatic polyamides and the like laid at an angle of 10 to 30° with respect to the tire equator C. In this embodiment, the belt 7 is composed of two crossed layers 7A and 7B whose cord inclination angles differ from each other. The widest belt layer, in this embodiment the radially inner belt layer 7A, has a layer width BW of 0.95 to 1.05 times the tread width TW so as to give a ring-tire or ring-band effect over the full width of the tread portion 2. Here, the tread width WT is the maximum ground contact width between the axially outermost edges of the ground contact area provided that the tire is mounted on its standard rim and inflated to its standard pressure and then loaded with a standard load. The standard rim is the rim officially recommended for the tire by, for example, JATMA (Japan), TRA (USA), ETRTO (Europe) and the like, and the standard inner pressure and load are the maximum air pressure and maximum tire load for the tire as officially specified by the same societies for that tire in the air pressure/maximum load table.

Weiter ist bei dem Laufstreifenabschnitt 2 bei dieser Ausführungsform ein Band 11 radial außerhalb des Gürtels 7 angeordnet, um während des Hochgeschwindigkeits-Normalbetriebs die Gürtelanhebung zu steuern.Further, in the tread portion 2 in this embodiment, a band 11 is arranged radially outside the belt 7 to control the belt lift during high-speed normal operation.

Das Band 11 besteht aus Korden, die sich im wesentlichen mit Null Grad oder einem sehr geringen Winkel zur Umfangsrichtung erstrecken. Das gezeigte Beispiel ist aus einem Paar axial beabstandeter Kantenbänder 11A gebildet, welche die Gürtelkanten 7E überdecken, und einem vollbreiten Band 11B, das sich über die gesamte Breite des Gürtels 7 erstreckt, und jedes der Bänder 11A und 11B wird durch spiralgewickelte (wendelgewickelte) Nylonkorde gebildet.The band 11 is made of cords extending at substantially zero degrees or a very small angle to the circumferential direction. The example shown is formed of a pair of axially spaced edge bands 11A covering the belt edges 7E and a full-width band 11B extending across the entire width of the belt 7, and each of the bands 11A and 11B is formed by spirally wound (coil wound) nylon cords.

Die erwähnten Wulstabschnitte sind jeweils zwischen dem Hauptabschnitt 12 und dem Umschlagabschnitt 13 der Karkasse 6 mit einem Wulstreiter 15 versehen. Der Wulstreiter 15 besteht aus einer harten Kautschukmasse mit einem JIS-A-Härtewert von 60 bis 80 Grad.The bead sections mentioned are each provided with a bead apex 15 between the main section 12 and the turn-up section 13 of the carcass 6. The bead apex 15 consists of a hard rubber mass with a JIS-A hardness value of 60 to 80 degrees.

Weiter sind zwischen dem Hauptabschnitt 12 und dem Umschlagabschnitt 13 bei dieser Ausführungsform die erwähnten Seitenwandabschnitte 3 jeweils mit einer Seitenwand-Verstärkungsschicht 9 versehen. Andererseits ist zwischen den Hauptabschnitten der beiden Karkasslagen in den Seitenwandabschnitten keine Kautschuklage außer dem Auflagekautschuk vorhanden. An der Innenseite der Karkasse befindet sich nur eine dünne Innenauskleidung zur Luftabdichtung.Furthermore, between the main portion 12 and the turn-up portion 13 in this embodiment, the mentioned side wall portions 3 are each provided with a side wall reinforcing layer 9. On the other hand, between the main portions of the two carcass plies in the side wall portions, no rubber layer other than the overlay rubber is provided. On the inside of the carcass there is only a thin inner lining for air sealing.

Die Seitenwand-Verstärkungsschicht 9 besteht aus einer harten Kautschukmasse mit einem JIS-A-Härtewert von 60 bis 80 Grad, die jedoch geringfügig weicher als die Masse des Wulstreiters 15 ist.The sidewall reinforcing layer 9 consists of a hard rubber mass with a JIS-A hardness value of 60 to 80 degrees, which is, however, slightly softer than the mass of the bead apex 15.

Der Wuistreiter 15 erstreckt sich radial von dem Wulstkern 5 zu einer radialen Höhe nach außen zwischen der Stelle maximaler Reifenquerschnittsbreite und der Höhe des Felgenflansches. Die Seitenwand-Verstärkungsschicht 9 erstreckt sich von einer Position in der Nähe des radial äußeren Endes des Felgenhorns zu einer Position unter der Bandkante in dem Laufstreifenabschnitt längs der axial äußeren Seite des Wulstreiters 15. Der radial äußere Kantenteil des Wulstreiters 15 und der radial innere Kantenteil 9C der Lage 9 sind so verjüngt, dass sie miteinander gespleißt sind. Der radial äußere Kantenteil 9B der Lage 9 ist ebenfalls verjüngt, endet in der Nähe des Endes der Umschlagabschnitte 13A und überdeckt so die Bandkante 7E. Die Seitenwand-Verstärkungsschicht 9 hat in ihrem Zentralbereich 9A um die Stelle maximaler Querschnittsbreite des Reifens eine im wesentlichen konstante Dicke T. Bei dieser Ausführungsform wird die Dicke T so festgesetzt, dass sie von 3 bis 5 mm reicht, um das Gummivolumen möglichst gering zu halten.The bead apex 15 extends radially outward from the bead core 5 to a radial height between the point of maximum tire section width and the height of the rim flange. The sidewall reinforcing layer 9 extends from a position near the radially outer end of the rim flange to a position below the band edge in the tread section along the axially outer side of the bead apex 15. The radially outer edge portion of the bead apex 15 and the radially inner edge portion 9C of the ply 9 are tapered so as to be spliced together. The radially outer edge portion 9B of the ply 9 is also tapered, terminating near the end of the turn-up portions 13A and thus covering the band edge 7E. The sidewall reinforcing layer 9 has a substantially constant thickness T in its central region 9A around the point of maximum cross-sectional width of the tire. In this embodiment, the thickness T is set to range from 3 to 5 mm in order to keep the rubber volume as small as possible.

Wie vorstehend erklärt, sind die Seitenwand-Verstärkungsschicht 9 und der Wulstreiter-Kautschuk 15 zu einem Körper vereinigt und zur Bildung einer mantelartigen Struktur in dem Karkass-Hauptabschnitt und -Umschlagabschnitt eingeschlagen. Damit wird die Seitenwandsteifigkeit unter Notlaufbedingungen wirksam verbessert.As explained above, the sidewall reinforcing layer 9 and the bead apex rubber 15 are integrated into one body and wrapped in the carcass main portion and turn-up portion to form a jacket-like structure. This effectively improves the sidewall rigidity under runflat conditions.

Bevorzugt wird die Seitenwand-Verstärkungslage zwischen dem Karkass- Hauptabschnitt und dem -Umschlagabschnitt angeordnet. Sie kann jedoch auch axial innerhalb der Karkasse 6 angeordnet werden.Preferably, the sidewall reinforcement layer is arranged between the carcass main section and the turn-up section. However, it can also be arranged axially within the carcass 6.

Die erwähnte Laufstreifen-Verstärkungsschicht 10 ist zwischen Kordlagen im Laufstreifenabschnitt 2 angeordnet. Vorzugsweise ist sie zwischen den radial einander benachbarten Karkasslagen 6A und 6B angeordnet, wie in Fig. 2 gezeigt. In diesem Zusammenhang wird darauf hingewiesen, dass die Karkasse 6 aus mindestens zwei Lagen gebildet ist.The mentioned tread reinforcing layer 10 is arranged between cord plies in the tread portion 2. Preferably, it is arranged between the radially adjacent carcass plies 6A and 6B, as shown in Fig. 2. In this connection, it is pointed out that the carcass 6 is formed from at least two plies.

Die Laufstreifen-Verstärkungsschicht 10 besteht aus einer Kautschukmasse mit hohem Elastizitätsmodul mit einem komplexen Elastizitätsmodul E* von 10 bis 30 MPa. Andererseits haben die Beschichtungs-Kautschukarten für die Karkasslagen und die Gürtellagen einen komplexen Elastizitätsmodul E* in dem Bereich von nicht mehr als 7,8 MPa, üblicherweise 4 bis 7 MPa. Dementsprechend ist die Laufstreifen-Verstärkungsschicht 10 mit einem gegenüber dem benachbarten Deckkautschuk weit erhöhten komplexen Elastizitätsmodul E* versehen.The tread reinforcing layer 10 is made of a high elastic modulus rubber composition having a complex elastic modulus E* of 10 to 30 MPa. On the other hand, the coating rubbers for the carcass plies and the belt plies have a complex elastic modulus E* in the range of not more than 7.8 MPa, usually 4 to 7 MPa. Accordingly, the tread reinforcing layer 10 is provided with a complex elastic modulus E* that is much higher than that of the adjacent cover rubber.

Der komplexe Elastizitätsmodul E* wurde mit einem viskoelastischen Spektrometer von Iwamoto Seisakusyo unter den folgenden Bedingungen gemessen: Temperatur = 70ºC, Frequenz = 10 Hz, und dynamische Verzerrung = 2%.The complex elastic modulus E* was measured using an Iwamoto Seisakusyo viscoelastic spectrometer under the following conditions: temperature = 70ºC, frequency = 10 Hz, and dynamic strain = 2%.

Die Dicke t der Laufstreifen-Verstärkungsschicht 10 liegt im Bereich von 0,8 bis 2,5 mm, bevorzugt 1, 2 bis 2,5 mm. Die axiale Breite WA desselben liegt im Bereich vom 0,7- bis zum 1,0-fachen, vorzugsweise vom 0,7- bis zum 0,95-fachen der Laufstreifenbreite TW. Bevorzugt wird ein gewisser Zwischenraum zwischen den axialen Kanten der Laufstreifen-Verstärkungsschicht 10 und den radial äußeren Kanten der Seitenwand-Verstärkungsschicht 9 geschaffen, so dass sie einander nicht überdecken. Die Härte der Laufstreifen-Verstärkungsschicht 10 wird so eingestellt, dass sie höher als die des erwähnten Deckkautschuks liegt, der üblicherweise eine JIS-A-Härte von 60 bis 75º besitzt, jedoch im wesentlichen gleich wie bei der Seitenwand-Verstärkungsschicht 9 ist.The thickness t of the tread reinforcing layer 10 is in the range of 0.8 to 2.5 mm, preferably 1.2 to 2.5 mm. The axial width WA thereof is in the range of 0.7 to 1.0 times, preferably 0.7 to 0.95 times, the tread width TW. A certain gap between the axial edges of the tread reinforcing layer 10 and the radially outer edges of the sidewall reinforcing layer is preferred. 9 so that they do not overlap each other. The hardness of the tread reinforcing layer 10 is set to be higher than that of the above-mentioned cover rubber, which usually has a JIS-A hardness of 60 to 75 degrees, but is substantially the same as that of the sidewall reinforcing layer 9.

Deshalb verbessert die Laufstreifen-Verstärkungsschicht 10 zusammen mit den benachbarten Kordlagen die Biegesteifigkeit des Laufstreifenabschnittes in hohem Maße, um ein Aufwölben des Laufstreifenabschnitts 2 zu verhindern.Therefore, the tread reinforcing layer 10 together with the adjacent cord layers greatly improves the bending rigidity of the tread portion to prevent buckling of the tread portion 2.

Wenn der komplexe Elastizitätsmodul E* unter 10 MPa liegt, die Dicke t geringer als 0,8 mm ist und/oder die Breite WA weniger als das 0,7-fache der Laufstreifenbreite TW ist, nimmt die Steuerwirkung für die Aufwölb- Verformung ab und die Haltbarkeit wird nicht wirksam verbessert. Falls der komplexe Elastizitätsmodul E* mehr als 30 MPa beträgt und/oder die Dicke t mehr als 2,5 mm ist, werden der Fahrkomfort und das Geräuschverhalten während des Normallaufs verschlechtert.If the complex elastic modulus E* is less than 10 MPa, the thickness t is less than 0.8 mm and/or the width WA is less than 0.7 times the tread width TW, the buckling deformation control effect decreases and durability is not effectively improved. If the complex elastic modulus E* is more than 30 MPa and/or the thickness t is more than 2.5 mm, the ride comfort and noise during normal running are deteriorated.

Falls die Breite WA mehr als das 1,0-fache der Laufstreifenbreite TW beträgt und besonders, wenn die Laufstreifen-Verstärkungsschicht 10 die Seitenwand-Verstärkungsschicht 9 überdeckt, geht der Steifigkeitsausgleich verloren und die Aufwölb-Verformung wird erhöht.If the width WA is more than 1.0 times the tread width TW, and especially if the tread reinforcing layer 10 covers the sidewall reinforcing layer 9, the stiffness balance is lost and the buckling deformation is increased.

Die Laufstreifen-Verstärkungsschicht 10 kann zwischen der Karkasse 6 und dem Gürtel 7 angeordnet werden, wie in Fig. 3 gezeigt. Es wird jedoch nicht bevorzugt, die Schicht zwischen den Gürtellagen 7A und 7B anzuordnen. Falls sie zwischen den Gürtellagen angeordnet ist, werden die sich überkreuzenden Korde der benachbarten Lagen dadurch voneinander getrennt, und die Gesamt-Steifigkeit des Gürtels nimmt ab. Deshalb wird die Steifigkeitserhöhung durch die Laufstreifen-Verstärkungsschicht 10 wieder aufgehoben, und die Aufwölb-Verformungs-Steuerungswirkung kann nicht erreicht werden. Weiter kann ein Kurzfaserverstärkter Kautschuk als Laufstreifen-Verstärkungsschicht 10 eingesetzt werden.The tread reinforcing layer 10 may be disposed between the carcass 6 and the belt 7 as shown in Fig. 3. However, it is not preferable to dispose the layer between the belt plies 7A and 7B. If it is disposed between the belt plies, the crossing cords of the adjacent plies are thereby separated from each other and the overall rigidity of the belt decreases. Therefore, the increase in rigidity by the tread reinforcing layer 10 is canceled out and the buckling deformation control effect cannot be achieved. Furthermore, a short fiber reinforced rubber can be used as the tread reinforcing layer 10.

Testreifen der Größe 225/60R16 mit der in Fig. 1 gezeigten Struktur und den in Tabelle 1 angegebenen Spezifikationen wurden hergestellt und wie folgt auf Notlaufverhalten geprüft.Test tires of size 225/60R16 with the structure shown in Fig. 1 and the specifications given in Table 1 were manufactured and tested for runflat performance as follows.

Ein Testwagen, nämlich ein Personenwagen mit vorne liegendem Motor und Hinterradantrieb, der an dem rechten Vorderrad (Felgengröße = 16 · 71/2JJ) mit einem Testreifen (Luftdruck = Null) versehen war, wurde mit einer Geschwindigkeit von 80 km/h gefahren, bis der Reifen zerstört war, und der Fahrweg (km) wurde als Haltbarkeitsangabe gemessen. Die Reifenlast betrug 585 kg. Auch wurden die Verformungen des Reifens gemessen. Als Aufwölb-Verformung des Laufstreifenabschnittes wurde der in Fig. 5 dargestellte Abstand ht gemessen. Als Biegeverformung des Seitenwandabschnittes wurde der freie Raum ha nach Fig. 5 gemessen.A test car, namely a front-engine, rear-wheel drive passenger car, fitted with a test tire (air pressure = zero) on the right front wheel (rim size = 16 x 71/2JJ), was driven at a speed of 80 km/h until the tire was destroyed, and the travel distance (km) was measured as a durability indicator. The tire load was 585 kg. The tire deformations were also measured. The distance ht shown in Fig. 5 was measured as the buckling deformation of the tread section. The free space ha shown in Fig. 5 was measured as the bending deformation of the sidewall section.

Es bestätigte sich aus dem Test, dass die Ausführungsbeispiel-Reifen 1 bis 4 mit einer zwischen den Karkasslagen oder zwischen der Karkasse und dem Gürtel angeordneten Laufstreifen-Verstärkungsschicht in hohem Maße eine Verbesserung der Haltbarkeit im Vergleich zum Referenzreifen 1 zeigten, der keine Verstärkungsschicht hatte, und im Vergleich zum Referenzreifen 2, der keine Laufstreifen-Verstärkungsschicht zwischen den Gürtellagen hatte.It was confirmed from the test that the example tires 1 to 4 having a tread reinforcing layer disposed between the carcass plies or between the carcass and the belt showed a great improvement in durability compared to the reference tire 1 having no reinforcing layer and compared to the reference tire 2 having no tread reinforcing layer between the belt plies.

Wie vorstehend beschrieben, wird bei der vorliegenden Erfindung die Aufwölb-Verformung des Laufstreifenabschnittes wirksam vermindert, und dadurch wird die Biegeverformung der Seitenwandabschnitte verringert.As described above, in the present invention, the bowing deformation of the tread portion is effectively reduced, and thereby the bending deformation of the sidewall portions is reduced.

Deshalb kann das Notlaufverhalten ohne Erhöhen des Reifengewichts verbessert werden. Tabelle 1 Therefore, the emergency running performance can be improved without increasing the tire weight. Table 1

*) Dieser Reifen konnte einen vorgegebenen Weg von 100 km ohne Schaden zurücklegen.*) This tire was able to cover a specified distance of 100 km without damage.

Deshalb wurde der Test abgebrochen.Therefore the test was aborted.

Claims (5)

Notlauf-Reifen mit einem Laufstreifen-Abschnitt (2), einem Paar Wulstabschnitten, einem Paar Seitenwand-Abschnitten, einer mindestens eine sich zwischen den Wulstabschnitten erstreckende Karkasslage (6A) umfassenden Karkasse (6), einem in dem Laufstreifenabschnitt (2) radial außerhalb der Karkasse (6) angeordneten Gürtel (7), einer zwischen Karkasslagen oder alternativ zwischen der Karkasse (6) und dem Gürtel (7) angeordneten Laufstreifen-Verstärkungsschicht (10), wobei die Laufstreifen-Verstärkungsschicht (10) ein Dicke (t) von 0,8 bis 2,5 mm und eine axiale Breite (WA) vom 0,7- bis zum 1,0-fachen der Laufstreifenbreite TW des Reifens aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufstreifen-Verstärkungsschicht (10) aus einer Kautschukmasse mit hohem Elastizitätsmodul hergestellt ist, mit einem bei einer Temperatur von 70ºC, einer Frequenz von 10 Hz und einer dynamischen Verzerrung von 2% gemessenen komplexen Elastizitätsmodul e* von 10 bis zu 30 MPa.Run-flat tire with a tread section (2), a pair of bead sections, a pair of sidewall sections, a carcass (6) comprising at least one carcass ply (6A) extending between the bead sections, a belt (7) arranged in the tread section (2) radially outside the carcass (6), a tread reinforcing layer (10) arranged between carcass plies or alternatively between the carcass (6) and the belt (7), the tread reinforcing layer (10) having a thickness (t) of 0.8 to 2.5 mm and an axial width (WA) of 0.7 to 1.0 times the tread width TW of the tire, characterized in that the tread reinforcing layer (10) is made of a rubber mass with a high modulus of elasticity, with a 70ºC, a frequency of 10 Hz and a dynamic distortion of 2% measured complex elastic modulus e* of 10 up to 30 MPa. 2. Notlaufreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwandabschnitte jeweils mit einer aus einer Kautschukmasse hergestellten Seitenwand-Verstärkungsschicht (9) versehen sind, die an einen Karkass-Hauptabschnitt anschließt, und einen sich verjüngenden radial äußeren Teil und einen sich verjüngenden radial inneren Teil umfasst.2. Run-flat tire according to claim 1, characterized in that the sidewall sections are each provided with a sidewall reinforcing layer (9) made of a rubber mass, which adjoins a carcass main section and comprises a tapered radially outer part and a tapered radially inner part. 3. Notlaufreifen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwand-Verstärkungsschicht (9) ein radial äußeres Ende aufweist, das von einem der axial äußeren Enden der Laufstreifen-Verstärkungsschicht einen Abstand aufweist.3. Run-flat tire according to claim 2, characterized in that the sidewall reinforcing layer (9) has a radially outer end, which is spaced from one of the axially outer ends of the tread reinforcing layer. 4. Notlaufreifen nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Karkasse (6) zwei Karkasslagen (6A, 6B) umfasst, die sich jeweils zwischen den Wulstabschnitten erstrecken und um einen Wulstkern (5) in jedem der Wulstabschnitte von der axial inneren Seite zur äußeren Seite des Reifens umgeschlagen sind, so dass jede der beiden Karkasslagen (6A, 6B) ein Paar Umschlagabschnitte und dazwischen einen Hauptabschnitt umfasst, dass die Laufstreifen-Verstärkungsschicht (10) zwischen den beiden Karkasslagen (6A, 6B) angeordnet ist, die Umschlagabschnitte mindestens einer der Karkasslagen sich von den Wulstabschnitten zu dem Laufstreifenabschnitt so erstrecken, dass die Kanten derselben unter dem Gürtel (7) befestigt sind, die Seitenwandabschnitte jeweils mit einer Seitenwand-Verstärkungsschicht (9) versehen sind, die zwischen einem der sich zu dem Laufstreifenabschnitt erstreckenden Umschlagabschnitte und dem axial nach innen benachbarten Karkasslagen-Hauptabschnitt angeordnet ist, wobei die Seitenwand-Verstärkungsschicht (9) aus einer harten Kautschukmasse mit einer JIS-A-Härte von 60 bis 80 Grad hergestellt ist, die Seitenwand Verstärkungsschicht (9) sich radial nach innen und nach außen verjüngt, und die maximale Dicke derselben im Bereich von 3 bis 5 mm liegt.4. Run-flat tire according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the carcass (6) comprises two carcass plies (6A, 6B) each extending between the bead portions and being turned over around a bead core (5) in each of the bead portions from the axially inner side to the outer side of the tire, so that each of the two carcass plies (6A, 6B) comprises a pair of turn-up portions and a main portion therebetween, that the tread reinforcing layer (10) is arranged between the two carcass plies (6A, 6B), the turn-up portions of at least one of the carcass plies extend from the bead portions to the tread portion such that the edges thereof are fastened under the belt (7), the sidewall portions are each provided with a sidewall reinforcing layer (9) which is arranged between one of the to the tread portion extending turn-up portions and the axially inwardly adjacent carcass ply main portion, wherein the sidewall reinforcing layer (9) is made of a hard rubber mass with a JIS-A hardness of 60 to 80 degrees, the sidewall reinforcing layer (9) tapers radially inward and outward, and the maximum thickness of the same is in the range of 3 to 5 mm. 5. Notlaufreifen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwandabschnitte an der axial inneren Seite der Karkasse (6) mit nur einer dünnen Innenauskleidung zur Luftabdichtung, und die Seitenwandabschnitte zwischen den Hauptabschnitten (6A, 6B) der beiden Karkasslagen mit keiner anderen Kautschukschicht als dem Beschichtungskautschuk für die Karkasslagen versehen sind.5. Run-flat tire according to claim 4, characterized in that the side wall sections on the axially inner side of the carcass (6) are provided with only a thin inner lining for air sealing, and the side wall sections between the main sections (6A, 6B) of the two carcass plies are provided with no rubber layer other than the coating rubber for the carcass plies.
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